想象您在一個陽光明媚的夏日穿越城市。您會看到摩天大樓，商店建筑物，路燈柱和不停地來回行駛的電動出租車。您看不到的是，表面的每一塊都在發(fā)電和存儲自己的電能。這些表面上的太陽能電池相互連接，并利用它們產(chǎn)生的一些能量與周圍的物體通信。根據(jù)TU Delft研究員Hesan Ziar的說法，這不是未來主義的愿景，而是即將發(fā)生的現(xiàn)實(shí)。Ziar解釋說：“這是因?yàn)?，我們將把這一領(lǐng)域的所有知識捆綁到一個新的研究領(lǐng)域：光伏電子學(xué)。只有將能量和信息相互連接，我們才能真正產(chǎn)生影響。”

智能太陽能革命

迄今為止，太陽能電池主要被用作有用能源。但是，代爾夫特理工大學(xué)的研究人員認(rèn)為，如果以多種方式利用太陽能電池，就有可能從太陽能中獲得更多的收益。代爾夫特大學(xué)教授米羅·澤曼(Miro Zeman)對此解釋如下：“通常，太陽能電池接收光并傳遞電力。這種輕粒子稱為光子，帶電粒子是電子。光子和電子都是能量。除此之外，兩者都可以是信息載體，我們的想法是找到一種將這兩個特征結(jié)合起來并將能量和信息載體的功能融合到一個設(shè)備中的明智方法，這將使您能夠設(shè)計太陽能電池。這樣您就擁有了一個不僅可以發(fā)電的新組件，而且還處理信息。結(jié)果，太陽能電池將能夠彼此通信，并與其他設(shè)備通信，從而確保所有產(chǎn)生的能量都能準(zhǔn)確地存儲在所需的位置。這就是我們發(fā)動一場智能的太陽能革命的方式。”

知識捆綁

太陽能將在能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮關(guān)鍵作用。根據(jù)國際可再生??能源機(jī)構(gòu)(IRENA)的預(yù)測，到2050年，太陽能將至少滿足我們能源需求的四分之一。這也涉及許多挑戰(zhàn)。經(jīng)常出現(xiàn)的問題之一是：在城市環(huán)境中如何最大程度地利用太陽能?然后如何在我們的客廳中使用這種能量?澤曼認(rèn)為：“我們只能通過將一個研究領(lǐng)域內(nèi)的不同專業(yè)領(lǐng)域結(jié)合在一起來回答這類問題。” “這就是為什么光伏電子將成為通往可持續(xù)未來之路的重要催化劑。”

智能，存儲，通訊

最近在《能源與環(huán)境科學(xué)》上發(fā)表了一篇介紹新研究領(lǐng)域的文章，這是能源轉(zhuǎn)型領(lǐng)域的領(lǐng)先期刊。那么，為什么對光伏電子產(chǎn)品的期望如此之高呢?Ziar：“很簡單。光伏電子學(xué)將多個學(xué)科融合在一起。很快，太陽能電池將配備內(nèi)置的智能功能，能量存儲能力和(無線)通信。結(jié)果，太陽能電池板不僅會被動地產(chǎn)生能量，而且實(shí)際上在社會中發(fā)揮積極作用，想一想集成在窗戶中的太陽能電池可同時調(diào)節(jié)建筑物的日光，冷卻和遮陽簾，這也為柔性太陽能電池的開發(fā)打開了可能性。 沙發(fā)上的室內(nèi)裝飾會產(chǎn)生能量，或者是太陽能室內(nèi)燈在感覺到太暗時會自動打開。”

可持續(xù)健康

本文的作者認(rèn)為，新的研究領(lǐng)域可以為可持續(xù)的未來做出重大貢獻(xiàn)。伊莎貝拉·奧林多(Isabella Olindo)副教授對此一無所知：借助光伏電子技術(shù)，我們可以期待美好的未來。“借助電子和數(shù)據(jù)處理軟件，您可以為太陽能電池增加一點(diǎn)智能。將電池粘在太陽能電池的底部，多余的電能無法完全可靠地存儲在該電池中。該技術(shù)不限于在城市環(huán)境中使用。您甚至可以將其應(yīng)用于醫(yī)療應(yīng)用。想象一下，您將制造一個微型太陽能電池，它將紅外光(陽光的組成部分)轉(zhuǎn)換為電能并將其放入體內(nèi)。通過內(nèi)置的傳感器的幫助下，所產(chǎn)生的電能量然后可以保證，例如，你的心臟率上升，血液循環(huán)刺激。無論如何，這確實(shí)是未來的事情。”

標(biāo)簽： 光伏電子設(shè)備